به بخش مقالات انجمن فیزیک خوش آمدید
1- گذری کوتاه بر مفهوم زمان!
تاکنون برایتان پیش آمده است که زمان برایتان دیر بگذرد و مثلا گذر ۱۰ دقیقه را بیش از ۱ ساعت احساس کنید؟
یا وقتی ساعت مچی خود را همراه ندارید با توجه به علائم طبیعی همچون موقعیت خورشید، سایه های اجسام و… زمان را درست تخمین بزنید؟
درک مفهوم زمان از مسئله هایی است که مدت هاست ذهن بشر را درگیر خود کرده است. اینکه آیا زمان صرفا یک مفهوم مجازی است یا اینکه زمان نیز مانند اجسام واقعیت دارد موضوعی است که درک آن میتواند برنامه ها و زندگی ما را تحت تاثیر قرار بدهد.
در این مطلب قصد داریم به دیدگاه های متفاوت درباره زمان بپردازیم و کمی درباره مفهوم زمان صحبت کنیم. در خواندن این مطلب، بیش از آنکه به دنبال جواب باشید،به سئوال ها فکر کنید!
واژه ی زمان، برگرفته از واژه ی “زروان”، الهه ی زمان ایران پیش از اسلام آمده است!
طبق تعریفی که ویکیپدیا درباره زمان ارائه میدهد:” زمان پیشرفتی نامحدود و مستمر در وجود و اتفاقاتی غیر قابل برگشت است که از زمان حال به آینده رخ میدهد!”
انسان های متفکر در زمینه های دینی، فلسفه، علم و… همیشه به این فکر میکردند که ماهیت زمان چیست! البته این متفکر ها به ماهیت چیزهای دیگر هم فکر میکنند و قضاوت را به عهده آزمایش، فرمول و اعتقادات مردم میگذارند. طی این تفکرات، دو دیدگاه نسبت به مفهوم زمان در طول تاریخ ایجاد شده است.
دیدگاه اول، که با عنوان “زمان نیوتونی” مطرح میشود بیان میکند که زمان، بخشی از جهان و بُعدی از ابعاد هستی است. این تعریف تا وقتی که در یک اتاق تاریک و بدون جاذبه حبس نشده باشید(!) قابل قبول ترین تعریف خواهد بود. چرا که وقتی شما در مکانی باشید که هیچ معیاری برای سنجش زمان و ترتیب وقوع اتفاقات نداشته باشید (مثل ساعت، نور خورشید، جاذبه، اشیا معمولی و…) و بخوابید! بعد از خواب ، احتمالا نمیتوانید حدس بزنید چه مدت گذشته و … . ضمن اینکه فلاسفه با مبنا قرار دادن این تعریف و بررسی اتفاقات زندگی انسان ها و معنویات، به تناقضاتی میرسند که نمیتوانند آن ها رو توجیه کنند.
اما اینجا دیدگاه دوم است که برخی دیگر از متفکران را به خود جذب کرده است و طبق این دیدگاه، زمان، صرفا قراردادی برای رخ دادن اتفاقات اطراف، بین انسان هاست و در جهان هستی ماهیتی به نام زمان وجود ندارد. همچنین این دیدگاه، زمان را نشأت گرفته از سرعت تحلیل داده ها در مغز انسان ها میداند. اینکه آمد و شد شبانه روز را با معیار های اولیه بسنجیم و آن را تقسیم به قسمت هایی بکنیم و یا اینکه از سایه ی آفتاب موقعیت زمانی خود نسبت به سایر وقایع را تشخیص دهیم و یا اینکه واحدی به نام ثانیه را تعریف کنیم که نوسان اتم سزیم به مقدار یک شماره تلفن همراه!(۹۱۹۲۶۳۱۷ بار) را میگویند! همه و همه تنها قراردادی بین انسان ها برای تعیین وضعیت خود نسبت به سایر پدیده هاست!
آیا زمان برای شما و کسی که در قطب جنوب و یا برای کسی که در ماه مشغول مشاهده ی زمینِ متحرک است یکسان میگذرد؟
آیا مفهوم زمان و سوالات آن به مفاهیم دینی مربوط میشود؟
افسانه های زمان حقیقت دارند؟
ما برای مطالعه همگانی و ساده ی زمان باید از داخل، آن را به آزمایش بگذاریم. در واقع خروج از این بُعد برای مطالعه اش کار هرکسی نیست و حتی شاید غیر ممکن باشد! فیزیگدانان از گذشته در تلاش بوده اند که درباره زمان مطالعه کنند و ماهیت آن را کشف کنند و نزاع ها و بحث های زیادی بین دانشمندان و فیلسوفان در این باره درگرفته است که میتوان به نزاع اینشتین و برگسون در ماهیت زمان اشارره کرد!
در آخر باید گفت: زمان، ماهیت زمان را مشخص خواهد کرد!
اَبَر سیاهچالهها با جرمی بیش از یک میلیون برابر جرم خورشید در مرکز کهکشانهای عظیم قرار دارند. مقاله جدید نشان می دهد که تاریخچه ایجاد ستاره یک کهکشان عظیم به جرم سیاهچاله مرکزی آن بستگی دارد.
هر کهکشان عظیم یک اَبَرسیاهچاله مرکزی دارد و وجود خود را به واسطه اِعمال اثرات گرانشی بر ستارگان کهکشان و گاهی اوقات نیروبخشی به تابشهای پرانرژی حاصل از هسته کهکشانی فعال(AGN) نمایان می کند. انرژی تزریق شده به یک کهکشان از جانب هسته کهکشانی فعال می تواند با تولید گرما و بیرون دادنِ گازهایی فرایند ایجاد ستاره را متوقف کند. این ایده برای دههها مرسوم بوده است و دانشمندان دریافتهاند که شبیهسازیهای تکامل کهکشان باید برای تکثیر ویژگیهای مشاهده شده کهکشانها، بازخورد حاصل از کهکشانها را نیز لحاظ کنند.
اما شواهد مشاهدهای از ارتباط میان سیاهچالهها و ایجاد ستارگان تاکنون بدست نیامده است. مطالعه جدید تحت رهبری «ایگناسیو مارتین ناوارو» اخترشناس رصدخانه دانشگاه کالیفرنیا بر روی کهکشانهای عظیمی تمرکز کرده است که جرم سیاهچاله مرکزی آنها با تجزیه و تحلیل حرکت ستاره ها در نزدیکی مرکز کهکشان مورد اندازهگیری قرار گرفته است. محققان به منظور تعیین تاریخچه ایجاد ستارگان کهکشان به تجزیه و تحلیل طیف نوری آنها پرداختند. این طیف با پروژه «بررسی کهکشانهای عظیم تلسکوپ هابی-ایبرلی» بدست آمده است.
آنها از روشهای محاسباتی برای تحلیل طیف هر کهکشان استفاده کرده و تاریخچه ایجاد ستارگان آن را با پیدا کردن بهترین ترکیب جمعیت ستارهای برای تناسب با دادههای طیفسنجی آشکار ساختند. دکتر «مارتین ناوارو» بیان کرد: «این طیف به ما می گوید که چه میزان نور از جمعیت ستارگان دورههای مختلف نشات می گیرد.»
هنگامی که تیم تحقیق تاریخچه ایجاد ستارگان در کهکشانها را با سیاهچالههایِ دارای جرمهای مختلف مقایسه کرد، مشخص شد که تفاوتهای چشمگیری وجود دارد. این تفاوتها فقط با جرم سیاهچاله ارتباط داشتند و ارتباطی با ریختشناسی کهکشان، اندازه یا سایر ویژگیها، مشاهده نشد. دکتر مارتین ناوارو افزود: «کهکشانهایِ دارای سیاهچالههای بزرگتر زودتر و سریعتر از سیاهچالههای کوچک خاموش شدند. به همین منظور، فرایند ایجاد ستاره در کهکشانهایی با سیاهچالههای مرکزی بزرگ، دوام بیشتری داشت.»
اَبَرسیاهچالهها تنها زمانی تابناک و درخشان هستند که موادی از مناطق درونی کهکشان میزبان خود بلعیده باشند. “هستههای کهکشانی فعال” بسیار متغیر هستند و ویژگیهای آنها به اندازۀ سیاهچاله، نرخ قرص برافزایشی مواد جدید تزریق شده به درون سیاهچاله و سایر عوامل بستگی دارد. دکتر مارتین ناوارو طی توضیحاتی اظهار داشت: «ما از جرم سیاهچاله به عنوان نمایندهای برای نفوذ انرژی به کهکشان استفاده کردیم، زیرا افزایش مواد در درون اَبَرسیاهچالهها منجر به بروز بازخوردهای پرانرژی از سوی هسته کهکشانی فعال می شود. این عامل می تواند فرایند ایجاد ستارگان را زودتر پایان ببخشد.»
دکتر «آرون رومانوفسکی» اخترشناس دانشگاه ایالتی سن خوزه و دانشگاه کالیفرنیا گفت: «ماهیت دقیق بازخورد سیاهچاله که ایجاد ستاره را متوقف می سازد، هنوز در هالهای از ابهام بوده و نامعلوم می باشد. یک سیاهچاله می تواند با روشهای مختلفی انرژی را به درون کهکشان تزریق نماید. نظریههای مختلفی نیز برای چگونگی توقف فرایند ایجاد ستارگان مطرح شده است. اما هنوز کارهای تحقیقاتی زیادی را باید انجام داد تا این مشاهدات جدید با مدلهای موجود مطابقت داشته باشند.» جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Nature منتشر شده است.
"